Celle Signaliserer

Oversikt

Cell signalering kan skje gjennom en rekke ulike mekanismer, men det overordnede temaet er at handlingene til én celle påvirker funksjonalitet for en annen. Celle-signalisering er nødvendig av flercellede organismer for å samordne en rekke funksjoner. Nerveceller må kommunisere med muskel celler for å skape bevegelse, immunceller må unngå å ødelegge cellene i kroppen, og cellene må organisere under utviklingen av en baby.,

Noen former for celle-signalisering er intracellulære, mens andre er intercellulær. Intracellulære signaler er produsert av den samme cellen som mottar signalet. På den annen side, intercellulær signaler kan reise i hele kroppen. Dette gjør at bestemte kjertler i kroppen til å produsere signaler som tar handling på mange ulike vev i hele kroppen., Hver cellen vil ha den nødvendige reseptorer, som på bildet nedenfor:

Cell-signalisering er hvordan en liten kjertel i hjernen kan reagere på ytre stimuli og koordinere et svar. I respons på stimuli som lys, lukt eller berøring, kan mutrene, i sin tur, frigir et hormon som utløser reaksjoner i ulike kroppens systemer for å koordinere en reaksjon på en trussel eller en mulighet.,

Tre Stadier av Cellen Signaliserer

I sin kjerne celle signalering kan rett og slett beskrives som produksjon av et «signal» etter én celle. Dette signalet er mottatt av en «target» – cellen. I effekt, signal transduksjon sies å ha tre faser:

1. Første, resepsjon, der signal molekyl som binder seg til reseptoren
2. Så, signal transduksjon, som er der den kjemiske signal resultater i en serie av enzymet aktiveringer
3. Endelig svar, som er den resulterende cellulære responser.,

Typer Celle Signaliserer Trasé

Cell signaliserer serverer en viktig hensikt i å la cellene våre til å gjennomføre liv slik vi kjenner det. Videre, takket være iherdig innsats av våre celler via deres signalmolekyler, kroppen vår er i stand til å legge til rette for de mange komplikasjoner som kan opprettholde liv. Disse kompleksiteten i praksis, krever en variert samling av reseptor-mediert trasé som utfører sine unike funksjoner.

generelt, en ligand vil aktivere en reseptor og forårsake en bestemt respons., Reseptorer er vanligvis protein molekyler, som vi har sett i blått nedenfor. Den oransje ligand kan være mange forskjellige typer molekyler, men den danner en indusert passe med reseptor som er veldig spesifikk.

Intracellulære Reseptorer

En vanlig type signalanlegg reseptoren er den intracellulære reseptor, som ligger i cytoplasma av cellen og generelt har to typer., I tillegg til cytoplasma reseptorer, nukleære reseptorer er en spesiell klasse av protein med ulike DNA-bindende domener som når bundet til steroid-eller skjoldbruskkjertel hormon danner et kompleks som går inn i kjernen og modulerer transkripsjon av et gen. IP3-reseptorer er en annen klasse, som ligger i endoplasmic reticulum og utføre viktige funksjoner som frigjøring av Ca2+ som er så avgjørende for sammentrekning av musklene, og plastisitet av våre nevrale celler.,

Ligand-gating-Ion-Tv

som Spenner over våre plasma-membraner er en annen type reseptor kalt Ligand-gating-ion-tv som lar hydrofile ioner til å krysse den tykke fet membraner i cellene våre, og dannes. Når bundet til en nevrotransmitter som acetylkolin, ioner (vanligvis K+, Na+, Ca2+, eller Cl–) er det lov til å strømme gjennom membranen for å tillate livreddende funksjon av nevrale skyte for å ta plass, blant mange andre funksjoner!,

G-protein Koblede Reseptorer

Forholdsvis, G-protein koblede reseptorer (GPCRs) er fortsatt den største og mest mangfoldige gruppen av membranen reseptorer i eukaryotes. Faktisk, de er spesielle ved at de mottar input fra en mangfoldig gruppe av signaler som spenner fra lyse energi til peptider og sukker. I effekt, deres virkningsmekanisme starter også med en ligand binding til sin reseptor., Men avgrensningen er at ligand bindende resulterer i aktivering av G-protein som er da i stand til å overføre en hel kaskade av enzym og andre messenger-aktiveringer som utfører et utrolig utvalg av funksjoner som syn, følelse, betennelse og vekst.

Reseptor Tyrosin Kinases

på samme måte, reseptor tyrosin kinases (RTKs) er en annen klasse av reseptorer åpenbart for å vise mangfoldet i sine handlinger og mekanismer for aktivering., For eksempel, er den generelle metoden for aktivering følger en ligand binding til reseptor tyrosin kinase, som lar sine kinase domener til dimerize. Så, dette dimerization inviterer phosphorylation av deres tyrosin kinase domener som, i sin tur tillater intracellulære proteiner til å binde phosphorylated nettsteder og bli «aktiv.»En viktig funksjon av reseptor tyrosin kinases er deres roller i formidling vekst trasé. Selvfølgelig, den ulempen av å ha komplekse nettverk signaliserer ligger i det uforutsette måter i hvilke eventuelle endringer som kan gi sykdom eller uregulert vekst – kreft., Likevel, mye er ennå å bli forstått om celle signaliserer veier, men en betydelig faktum er at betydningen de bærer er intet mindre enn imponerende.

Celle Signaliserer Ligander

Vanligvis, celle-signalisering er enten mekanisk eller biokjemiske og kan skje lokalt. I tillegg kategorier av celle-signalisering er bestemt av avstanden en ligand må reise. Likeledes, hydrofobe ligander har fet egenskaper og inkluderer steroid hormon og vitamin D3. Disse molekylene er i stand til å spre over cellen er plasma membran til å binde intracellulære reseptorer inne.,

På den annen side, hydrofile ligander er ofte amino-syre avledet. I stedet er disse molekylene vil binde seg til reseptorer på overflaten av cellen. Relativt disse polare molekyler tillate signalet til å reise gjennom den vandige miljø for våre kropper uten hjelp.

Typer Celle-Signalmolekyler

– signalmolekyler er tilordnet en av fem grupperinger.

1. Intracrine ligander er produsert av cellen. Deretter, de binder seg til en reseptor i cellen.,
2. Autocrine ligander er tydelige på at de fungerer internt og på andre målceller (ex. Immunceller).
3. Juxtacrine ligander mål tilstøtende celler (ofte kalt «kontakt-avhengige» signalering).
4. Parakrine ligander målceller bare i nærheten av den opprinnelige emitting celle (ex. Nevrotransmittere).
5. til Slutt, Endokrine celler produserer hormoner som har den viktige oppgaven å målretting fjerne celler og ofte reise gjennom vår sirkulasjonssystemet.

Hvordan Gjør Insulin Signalisere en Celle til å Ta i Glukose?,

En stor (og velbrukte) eksempel på en celle signaliserer vei er sett i balansering handlinger av insulin. Insulin, et lite protein som produseres av bukspyttkjertel, frigjøres når glukose i blodet bli altfor høy.

Først, høy glukose nivåer i bukspyttkjertelen stimulere frigjøring av insulin i blodet. Insulin finner veien til cellene i kroppen, der hvor den festes til insulin reseptorer., Dette setter av et signal transduksjon vei i hver celle som fører til at glukose-tv for å åpne, som vi har sett i denne grafiske:

Som glukose strømmer inn i cellen, glukose nivåer i blodet sakte redusert. Cellene vil bruke glukose for å lage ATP-energi, eller cellene lagrer det som fett og stivelse for senere bruk., Når glukose nivå i blodet har sunket til et tilstrekkelig nivå, bukspyttkjertel slutter å produsere insulin, og cellene slå sine glukose-tv.

Quiz